專利名稱:讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)量方法,尤指一種讀/寫磁頭磁道寬度性能的測(cè)量方法。
背景技術(shù):
在磁介質(zhì)信息存儲(chǔ)領(lǐng)域中,在不改變某一設(shè)備結(jié)構(gòu)的前提下,通常會(huì)通過提高單位面積上的存儲(chǔ)密度來在所述設(shè)備中獲得最大的存儲(chǔ)量。如美國(guó)專利第5,596,458號(hào)所述,所述專利揭示了一種具可變區(qū)域讀/寫磁頭的磁盤驅(qū)動(dòng)器,被測(cè)量到的讀/寫性能用于建立每一區(qū)域的邊界以及建立用于所述區(qū)域的讀/寫頻率,所述讀/寫磁頭適用之頻率范圍通過測(cè)量所述磁頭的讀/寫性能來確定。在此磁盤驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)中,驅(qū)動(dòng)伺服信息被寫入磁道,即可根據(jù)磁盤驅(qū)動(dòng)器選用的預(yù)期讀/寫磁頭磁道寬度性能來形成一定的數(shù)據(jù)磁道間距。
此外,考慮到讀/寫磁頭的讀/寫特性以及區(qū)域布局,讀/寫磁頭磁道寬度記錄特性的測(cè)量可用來增大單位存儲(chǔ)密度。采用較小磁道寬度的記錄頭,可以使數(shù)據(jù)磁道間結(jié)合更緊密,增大了單位面積上的存儲(chǔ)密度,但存儲(chǔ)表面將要由測(cè)量到的讀/寫磁頭寫入信號(hào)的磁道寬度來決定。如美國(guó)專利申請(qǐng)第08/966,591號(hào)所述,所述專利揭示了一種測(cè)量讀/寫磁頭磁道寬度的方法,并利用所得到的結(jié)果來建立存儲(chǔ)介質(zhì)上的磁道間距的技術(shù)。利用測(cè)量到的磁道寬度建立磁道間距后,將伺服信息寫入寫入磁道。采用上述技術(shù)后,每一存儲(chǔ)表面上的磁道間距將使單位面積上的存儲(chǔ)密度最大化,但每一讀/寫磁頭將僅具有唯一不變的磁道間距。因此,在每一區(qū)域域上伺服磁道的寫入都需要一唯一不變的間距。
雖然前述兩種技術(shù)各有其優(yōu)點(diǎn),但在產(chǎn)品制作中,我們?nèi)韵M懿捎猛ǔ5乃欧诺篱g距,而無(wú)需建立一特殊的磁道間距來改變磁道寬度以獲得最大的存儲(chǔ)量,故磁頭磁道寬度的性能測(cè)量成為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種測(cè)量讀/寫磁頭磁道寬度性能的方法。
發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
在一實(shí)施例中,用讀/寫磁頭寫一個(gè)測(cè)試圖樣到相關(guān)磁介質(zhì)表面的第一位置,讀所述測(cè)試圖樣并測(cè)量信號(hào)的一個(gè)振幅,然后將讀/寫磁頭移動(dòng)到一第二位置,所述第二位置與所述第一位置的距離開始是建立在進(jìn)行測(cè)試的讀/寫磁頭的預(yù)期最小磁道寬度的基礎(chǔ)上,如果所述讀/寫磁頭有一個(gè)比磁盤最小預(yù)期值大的實(shí)際被寫磁道寬度,距離就需要增加所述距離,而后在所述第二位置一個(gè)直流擦除信號(hào)被寫入,然后擦除所述測(cè)試圖樣的一部分并讀取此信號(hào)的振幅,同樣的,在相對(duì)于第二位置的第三位置寫入一個(gè)直流擦除信號(hào),然后對(duì)所述測(cè)試圖樣擦除前后的信號(hào)振幅進(jìn)行比較,接下來比較在直流擦除信號(hào)前后信號(hào),依據(jù)信號(hào)振輻的比例,來形成一個(gè)比率,借此獲得讀/寫磁頭磁道寬度性能值。
另一實(shí)施例中,磁道寬度性能是利用誤差率測(cè)量技術(shù)加以測(cè)量。寫入第一測(cè)試圖樣,其優(yōu)選圖樣是包含一些高頻轉(zhuǎn)化組合的固定圖樣,緊接著讀出所述第一測(cè)試圖樣和測(cè)量信號(hào)中的誤差率。然后將與所述第一測(cè)試圖樣相異的第二和第三測(cè)試圖樣寫在所述第一測(cè)試圖樣的相反面。讀寫磁頭返回到包含有所述第一測(cè)試圖樣的磁道,測(cè)量出信號(hào)的誤差率。在寫所述第二和第三測(cè)試圖樣之后,通過讀出的誤差率將得到一最小磁道寬度。通過寫入三個(gè)測(cè)試圖樣讀信號(hào)誤差率,得到一最小磁道寬度。
所述最小磁道寬度即體現(xiàn)了磁頭磁道的寬度性能,所述最小磁道寬度將用來為讀/寫磁頭提供一適合的誤差率,以此來記下需要依靠磁盤驅(qū)動(dòng)器完成的讀寫技術(shù)要求,以便在滿足此要求的前提下增加磁盤驅(qū)動(dòng)器磁盤單位面積上的存儲(chǔ)密度,提高存儲(chǔ)容量。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖1是本發(fā)明讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法應(yīng)用于生產(chǎn)磁盤驅(qū)動(dòng)器的步驟流程圖;圖2是本發(fā)明讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法磁記錄磁盤的部分立體視圖;圖3是本發(fā)明讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法第一實(shí)施例流程圖;圖4是本發(fā)明讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法第二實(shí)施例流程圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為包括應(yīng)用本發(fā)明生產(chǎn)一磁盤驅(qū)動(dòng)器步驟的流程圖,在不改變磁盤驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)的前提下,通過提高單位面積上的存儲(chǔ)密度來在所述磁盤驅(qū)動(dòng)器中獲得最大的存儲(chǔ)量。如圖1所示,伺服信息在測(cè)量過程之前即被記錄來決定相結(jié)合的讀/寫磁頭的磁道寬度性能,所述伺服信息在一磁道間距上被寫入,該磁道間距大于使用在磁盤驅(qū)動(dòng)器中的讀/寫磁頭可接受性能的期望可用磁道間距;而后在測(cè)量得到讀/寫磁頭的磁道寬度性能后,一數(shù)據(jù)磁道的磁道位置公式在讀/寫磁頭相結(jié)合的介質(zhì)性能基礎(chǔ)上被定義,且該磁道公式數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在該磁盤驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)器中來允許在伺服磁道位置的基礎(chǔ)上定位該需要的數(shù)據(jù)磁道。
圖1流程表的步驟3中所示為測(cè)量讀/寫磁頭的磁道寬度性能。利用測(cè)量得到的讀/寫磁頭的磁道寬度性能就可能為磁盤驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)磁道建立一個(gè)磁道間距,建立所述磁道間距的目的在于使之有一個(gè)盡可能高的磁道間距,但是也不能高到令產(chǎn)品的讀/寫記錄性能低于一個(gè)可接受的水平。讀/寫磁頭的磁道寬度性能的測(cè)量有多種方法,以下描述了兩種。
一種測(cè)量讀/寫磁頭的磁道寬度性能的方法包括用所述讀/寫磁頭寫一個(gè)測(cè)試圖樣到相關(guān)磁介質(zhì)表面,讀所述測(cè)試圖樣并測(cè)量信號(hào)的一個(gè)振幅,然后擦除測(cè)試圖樣的一部分并讀取此信號(hào)的振幅,然后對(duì)測(cè)試圖樣擦除前后的信號(hào)振幅進(jìn)行比較。
請(qǐng)參考圖3,并聯(lián)系以下用于圖1步驟3中的技術(shù)的解釋,讀/寫磁頭磁道寬度性能的測(cè)量。圖3磁盤15被透視顯示,并有部分直徑圖,標(biāo)號(hào)16為內(nèi)部直徑(ID),標(biāo)號(hào)17為外部直徑(OD),為確定被讀/寫磁頭寫入的單個(gè)磁道的磁道寬度性能,一個(gè)數(shù)據(jù)圖樣被寫入磁道t,標(biāo)號(hào)18為所述磁道t的中心線,磁道t的位置可以被任意的定位于磁盤表面,但靠近數(shù)據(jù)區(qū)外圍的位置是最佳的。被寫的測(cè)試圖樣最好為一個(gè)有連續(xù)振幅的頻率連續(xù)NRZ(反向不歸零制)信號(hào),其頻率最好在預(yù)期用于磁盤驅(qū)動(dòng)器的最高記錄頻率上。測(cè)量時(shí)用到的一個(gè)技術(shù)是利用一個(gè)水平的萬(wàn)向節(jié)頭裝置(HGA)測(cè)試器來定位讀/寫磁頭。
然后,記錄測(cè)試圖樣被讀入,測(cè)到的信號(hào)振幅被存起來以備后用,在位置t測(cè)量和儲(chǔ)存了信號(hào)振幅后,讀/寫磁頭移動(dòng)到位置t+1,它的中心線19到磁道位置t中心線的距離為d,這個(gè)距離d開始是建立在進(jìn)行測(cè)試的讀/寫磁頭的預(yù)期最小磁道寬度的基礎(chǔ)上,如果讀/寫磁頭有一個(gè)比磁盤最小預(yù)期值大的實(shí)際被寫磁道寬度,距離d就需要增加。當(dāng)讀/寫磁頭在磁道t+1上時(shí),一個(gè)直流擦除信號(hào)被寫入,接著,讀/寫磁頭被移動(dòng)至t-1,其中心線為20。跟前面的步驟相同,距離d為讀/寫磁頭的最小預(yù)期磁道寬度。在磁道t-1上,一個(gè)直流擦除信號(hào)被寫入,測(cè)試圖樣中比預(yù)期磁道寬度更寬的延伸部分都要被直流擦除信號(hào)擦除。
讀/寫磁頭回到原來在磁道t時(shí)的位置,然后測(cè)試圖樣被讀取,記錄其振輻并同時(shí)將其儲(chǔ)存起來,以便和之前已存儲(chǔ)的直流擦除信號(hào)前的信號(hào)振幅作比較。接下來比較在直流擦除信號(hào)前后的信號(hào),依據(jù)信號(hào)振輻的比例,來形成一個(gè)比率,以決定信號(hào)剩余百分比。
一般而言,通常磁頭組裝包含了多種讀/寫磁頭表面組,測(cè)量將會(huì)在每一組分別執(zhí)行,步驟4、5、6也會(huì)分別在決定每個(gè)讀/寫磁頭表面的數(shù)據(jù)磁道位置的過程中依次重復(fù)執(zhí)行。我們使用以上程序測(cè)量讀/寫磁頭的磁道寬度性能外,可用一個(gè)測(cè)試程序在多個(gè)磁道間距值上決定誤差率性能,借此建立較適合的數(shù)據(jù)磁道間距。舉例來說,像747測(cè)試程序就提供了磁道的再生信息,主要是利用磁道寬度的函數(shù)。其主要目的為要增加光盤表面數(shù)據(jù)最大的儲(chǔ)存量。然而,隨著磁道寬度的上升,每個(gè)磁道之間就會(huì)愈來愈接近,數(shù)據(jù)的誤差率就會(huì)增高(我們所不愿意接受的)。747測(cè)試程序是一般技術(shù)人員所熟知的技術(shù)同時(shí)也廣泛實(shí)行,主要來自一篇論文“Magnetic Disk DriveTechnology”by Kanu G.Ashar,由IEEE出版社出版,這本書分類號(hào)ISBN0-7803-1083-7,主要討論在第257-259頁(yè),這里拿來作為參考數(shù)據(jù)。
測(cè)量讀寫磁頭磁道寬度特性的另一種的方法包含一第一測(cè)試圖樣,緊接著讀出第一測(cè)試圖樣和測(cè)量信號(hào)中的誤差率。下一步,將一第二和第三測(cè)試圖樣寫在第一測(cè)試圖樣的相反面。讀寫磁頭返回到包含有第一測(cè)試圖樣的磁道,測(cè)量出信號(hào)的誤差率。在寫第二和第三測(cè)試圖樣之后,讀出的誤差率將得到一最小磁道寬度。所述最小磁道寬度將用來為讀寫磁頭提供一適合的誤差率,以此來記下需要依靠磁盤驅(qū)動(dòng)器完成的讀寫技術(shù)要求。完成了上述的測(cè)試將得到磁道到磁道間的最小距離,所述最小的距離仍可允許一讀寫操作。
再次參照?qǐng)D3來幫助描述以上所作測(cè)試的誤差率。讀寫磁頭定位在磁道t,而且所述第一測(cè)試圖樣的第一個(gè)波形寫在磁記錄盤15表面的位置t上。所述第一測(cè)試圖樣的優(yōu)選圖樣是包含一些高頻轉(zhuǎn)化組合的固定圖樣。例如,1T,1T,2T,1T和3T圖樣,不斷的重復(fù),它們都是理想狀態(tài),這兒T是從位到編碼器的傳送時(shí)間。接著,采用常規(guī)技術(shù),測(cè)出寫在磁道t上的信號(hào)誤差率。然后,讀寫磁頭移動(dòng)到磁道位置t+1處并寫入第二測(cè)試圖樣,這個(gè)測(cè)試圖樣可以是如11T一樣的低頻連續(xù)圖樣。在寫第二測(cè)試圖樣后,讀寫磁頭移動(dòng)到磁道位置t-1處并寫入第三測(cè)試圖樣,這個(gè)測(cè)試圖樣可以是不同于第二測(cè)試圖樣的低頻圖樣,如一個(gè)連續(xù)的圖樣12T。第二測(cè)試圖樣和第三測(cè)試圖樣的波形最好與第一測(cè)試圖樣的波形不同,且第二測(cè)試圖樣和第三測(cè)試圖樣的波形不必完全相同。第二波形和第三波形使用不同的測(cè)試圖樣是有益的,這樣可以避免建設(shè)性和破壞性的干擾。隨后,讀寫磁頭移到磁道t,再測(cè)出信號(hào)誤差率。雖然我們主要關(guān)心的是來自于磁道t的信號(hào)誤差率,但比較測(cè)得信號(hào)的誤差率與寫第二測(cè)試圖樣和第三測(cè)試圖樣之前的誤差率也是必要的。假如這兩個(gè)誤差率非常接近,即表明出現(xiàn)了錯(cuò)誤的讀寫轉(zhuǎn)換。之前的過程可以重復(fù)多次來得出最大磁道間距(即最小磁道空間)的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以將讀寫轉(zhuǎn)換的誤差率改變到我們可以接受的范圍內(nèi)。如上所述,在所述測(cè)試過程中選擇距離d做為最大的磁道間距。
回到圖1,基于特性結(jié)果和步驟3中得到的可接受的誤差率值,并為讀寫磁頭和介質(zhì)表面的結(jié)合選擇一個(gè)合適的數(shù)據(jù)磁道間距,步驟3中得到的磁道寬度特性將在步驟4中分析。然后,通過步驟4中選擇的數(shù)據(jù)磁道間距和在步驟2中寫入了伺服系統(tǒng)數(shù)據(jù)的伺服磁道間距,得出讀/寫磁頭與介質(zhì)表面結(jié)合的數(shù)據(jù)磁道的磁道定位。此時(shí)可以發(fā)現(xiàn),如我們希望的那樣,所測(cè)出的磁道到磁道的間距增加了1/256,當(dāng)然若為其它的增加值也能達(dá)到一定的效果。如圖1所述的過程可用于每一讀/寫磁頭與介質(zhì)的結(jié)合。為每個(gè)讀/寫磁頭與介質(zhì)的表面結(jié)合建立數(shù)據(jù)磁道間距提供可接受的讀/寫性能。使用這種技術(shù),增加的讀/寫磁頭與介質(zhì)表面結(jié)合的存儲(chǔ)容量可以來補(bǔ)償執(zhí)行缺少的讀/寫磁頭-介質(zhì)表面結(jié)合來生產(chǎn)符合預(yù)設(shè)性能標(biāo)準(zhǔn)的磁盤驅(qū)動(dòng)器。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以一個(gè)與預(yù)期的讀/寫磁頭磁道寬度基礎(chǔ)上的預(yù)期數(shù)據(jù)磁道間距相等或稍大的間距記錄伺服磁道是可取的。但通過以一個(gè)比預(yù)期的數(shù)據(jù)磁道間距稍微小的間距記錄伺服磁道,使數(shù)據(jù)磁道有比伺服磁道更緊密的空間,該發(fā)明還是有可能獲得有利的生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,所述方法包括以下步驟(a)用讀/寫磁頭在磁介質(zhì)表面的第一位置上寫入一包括一第一波形的第一測(cè)試圖樣;(b)讀所述第一測(cè)試圖樣并測(cè)量信號(hào)的誤差率;(c)在第一方向移動(dòng)所述讀/寫磁頭到距第一位置一定距離的第二位置,并寫入一第二測(cè)試圖樣,所述圖樣包含一相異于所述第一波形的第二波形;(d)在第二方向移動(dòng)所述讀/寫磁頭到距第一位置一定距離的第三位置,并寫入一第三測(cè)試圖樣,所述圖樣包含一相異于所述第一波形的第三波形;且(e)在所述第一位置讀所述第一測(cè)試圖樣并測(cè)量信號(hào)的誤差率。
2.如權(quán)利要求1所述的讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,其特征在于步驟(d)中被寫入的所述第三測(cè)試圖樣包含的第三波形與所述第二測(cè)試圖樣包含的第二波形不完全相同。
3.如權(quán)利要求1所述的讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,其特征在于步驟(a)中用于所述讀/寫磁頭中第一測(cè)試圖樣,是提供頻率范圍在讀寫磁頭所用的記錄頻率內(nèi)的電信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,其特征在于步驟(a)所述第一測(cè)試圖樣有一個(gè)恒定的頻率。
5.如權(quán)利要求1所述的讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,其特征在于所述第一位置與第二位置的距離和所述第一位置與第三位置的距離相等。
6.如權(quán)利要求5所述的讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,其特征在于所述第一位置與第二、第三位置的距離均為被讀/寫磁頭記錄的圖樣所預(yù)期的最小寬度。
全文摘要
一種讀/寫磁頭磁道寬度性能測(cè)量方法,包括用讀/寫磁頭在相關(guān)磁介質(zhì)表面的第一位置上寫入一包括一第一波形的第一測(cè)試圖樣,然后讀所述第一測(cè)試圖樣并儲(chǔ)存;在一第一方向移動(dòng)所述讀/寫磁頭到第二位置,并寫入一第二測(cè)試圖樣,所述第二測(cè)試圖樣包含一相異于所述第一波形的第二波形;在一第二方向移動(dòng)所述讀/寫磁頭到第三位置,在所述第三位置寫入一第三測(cè)試圖樣,所述第三測(cè)試圖樣包含一相異于所述第一波形的第三波形;且所述第二測(cè)試圖樣與所述第三測(cè)試圖樣的波形不完全相同。將寫入前后的信號(hào)特性進(jìn)行比較,用測(cè)試程序或函數(shù)在多個(gè)磁道間距值上決定誤差率性能,借此建立較適合的數(shù)據(jù)磁道間距。
文檔編號(hào)G11B20/10GK1553434SQ0312673
公開日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月28日
發(fā)明者布魯斯·伊莫, 布萊恩·威爾遜, 威爾遜, 布魯斯 伊莫 申請(qǐng)人:深圳易拓科技有限公司